重力势能

A
A1 A2 A3
Δh1
mg
Δh2 Δh3
h
h1
力
B
B
势
B h2
能
类型1
类型2
类型3
变 化
类型1: WG＝mgh＝mgh1－mgh2
的
类型2: WG＝mgl cosθ＝mgh＝mgh1－mgh2
关 系
类型3: WG＝mgΔh1＋mgΔh2＋mgΔh3＋…
＝mgh＝mgh1－mgh2
重 力 WG = mgh = mgh1 - mgh2
练 习
下列关于重力势能的说法，正确的是( ) A．重力势能只跟物体所处的初末位置有关，与物体
实际经过的路径无关
B．重力势能的变化，只跟重力做功有关，和其他力
做功多少无关
C．重力势能是矢量，当重力对物体做正功时，物体
的重力势能减少
D．重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独
具有的
练 习
物体在运动过程中，克服重力做功50J， 则( )
4 重力势能
雪 崩
2002年９月２１日上午，俄罗斯高加索 北奥塞梯地区的一个村庄发生雪崩，造成至 2 少１００人失踪。
美
陨国 内
石华 达 州
坑亚 利 桑 那
美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前，一颗 直径约为30～50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万 千克、速度达到20千米／秒，爆炸力相当于2000万千克梯恩梯 (TNT)，超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面 上产生了一个直径约1245米，平均深度达180米的大坑。据说，坑 中可以安放下20个足球场，四周的看台则能容纳200多万观众。
问 题
力势能 力势能 做功 势能变化 h1
与 练
桌面 6J -4J 10J 减少10J
习 ”
地面 h2
10J
0
10J 减少10J
第
B
3 选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值不同
题
对一个确定的过程，WG和△EP与参考面的选择无关
练 习
井深8m，井上支架高为2m，在支架上用一 根3m长的绳子系住一个重100N的物体，则物
参考面
4体、的重重力力势势能能具h为有0相，对参性考.面处在上参方EP考的A=0面物的体物的 重力势能是正h值，参考面下方的物体的重 力势能是负值。正负号表示大小。
参考面
5、重力势能的系统性：重力势能属于物 体和地球组成的系统 .
重 物体竖直下落 物体沿斜线运动
物体沿曲线运动
力
做
A
功
mg
和
重
A
θ
l mg
3
重 力
定义：物体由于被举高而具有的能量，叫做
势 重力势能。
能
重力势能的大小与 什么因素有关？
2
体 验
用自己的课本做如下试验
⑴同一课本从不同高度下落到自己手上，感觉…
⑵不同质量的课本从同一高度下落到自己手上，感
觉...
结论：
同一高度的物体：质量越大，重力势能越大； 质量相同的物体：高度越高，重力势能越大。
A．重力做功为50J
B．物体的重力势能一定增加50J
C．物体的重力势能一定减少50J
D．重力做功为-50J
练 如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上 习 h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高 课 h2=0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s2)
本
A
“
参考 小球在 小球在 下落过程 下落过程 平面 A点重 B点重 小球重力 小球重力
重 物体竖直下落 物体沿斜线运动
力
做
A
功
mg
A
θ
l mg
B
B
物体沿曲线运动
A A1 A2 A3
B
Δh1
mg
Δh2 Δh3
h h1
h2
类型1
类型2
类型3
类型1: WG＝mgh＝mgh1－mgh2 类型2: WG＝mgl cosθ＝mgh＝mgh1－mgh2 类型3: WG＝mgΔh1＋mgΔh2＋mgΔh3＋…
重力做功是重
做
= EP1－EP2 = －（EP2－EP1） 力势能变化的
功 和
= －ΔEp
量度
重
力
1、当物体由高处向低处运动时：
势 能
重力ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 正 功，重力势能 减少 。
变 化
重力势能减少的数量等于重力做的功
的
2、当物体由低处向高处运动时：
关 系
重力做 负 功，重力势能 增加 。
重力势能增加的数量等于物体克服重力做的功
＝mgh＝mgh1－mgh2
重
力 做
物体运动时，重力对它做的功只跟它
功 的起点和终点的位置有关，而跟物体运
的 动的路径无关。
特
点
WG ＝ mgh1－ mgh2
重 力 势
1、定义：物体的重力势能等于它所受重
力与所处高度的乘积.
能 2、公式：EP＝参考m面gh
EPA=2mgh h
EPA=-mgh
3、重力势能是标量A，单位是焦耳（J）
体的重力势能是(以地面为参考平面)（ ）
A．100J
B．700J
C．－100J
D．无法确定
课 后
必作：课本“问题与练习”第1、2题。
作
业 选作：
一质量为5kg的小球从5m高处下落, 碰撞
地面后弹起, 每次弹起的高度比下落高度低
1m, 求:小球从下落到停在地面的过程中重力
一共做了多少功? (g= 10m/s2)